电梯运行状态实时远程监控系统研究

    电梯是智能建筑中的重要交通工具，随着高层智能建筑的大量涌现，电梯的数量的增多，电梯在现代建筑中的重要作用日益明显。保证电梯高效、可靠、安全的运行，越来越多地引起了人们关注。经常发生的情况是:电梯出现故障，维修人员不能及时赶到故障电梯的现场；电梯内缺乏有效的通讯工具，维修部门既不了解故障现状又不能提供必要的安抚，使受困人员承受着巨大的身心压力；维修人员不能及时地获得对电梯日常运行的记录和监测资料，增加了分析与排除故障的难度，大大延长了维修的时间。电梯的远程监控技术正是基于以上原因而出现的。电梯远程监控系统REM（remote e1evator monitor）是当今电梯控制领域的先进技术，是电梯的管理、维护和确保电梯安全运行的需要，是及时发现故障，并进行分析和排除的必要手段。电梯远程监控是中国电梯行业继plc控制系统与vvvf调速系统之后的又一次大的技术进步。 

电梯运行状态实时远程监控系统总体设计

    系统作为电梯的服务附件，要完成电梯远程监控的任务，基本结构需要由三部分组成:监控中心的服务器（上位机）、modem、前端数据采集系统（前端机）。系统总体结构如图1示，它是一个分布式系统，该分布式系统主机是监控中心的服务器，其硬件是一台pc机，从机是现场的前端机，主机与从机间，通过调制解调器与公用电话网相连，整个系统可以相距数百或数千公里。前端机是一个单片机系统，负责采集、处理电梯的运行状态和有关的数据，通过特定的接口电路，可与各种类型的电梯控制系统（下位机）进行通讯。

图1 监控系统总体结构框图

    电梯远程监控系统的主要工作原理是电梯控制系统plc（下位机）将自己的i/o控制口状态及其它数据转换成特定的状态标志（如将io区中的开关状态转换为dm区内的数据），并把此标志传送给公共电话网络中的前端机，然后前端机再把数据传送给pc机，从而实现pc对plc运行状态的监视。图2示出了电梯远程监控系统前端机硬件原理图框图。本系统只就三菱plc控制的电梯进行了研究。

图2 电梯远程监控系统前端机硬件原理图框图

    前端机的设计是电梯远程监控系统功能实现的核心，其设计要求是完成电梯控制系统的数据采集、故障检测和判断并与服务器进行通讯等工作。设计过程主要分为六个阶段:根据设计要求选取硬件、搭建各模块的硬件电路、设计相应模块的程序、模块内软硬件调试、前端机的软件设计、前端机整个系统联调。

监控系统上位机监控软件设计

    电梯远程监控系统上位监控软件设计，主要包括动态显示电梯运行情况、对电梯故障信息、用户信息数据库的操作和与前端机行远程通讯，对前端机发来的数据进行处理，完成电梯故障的分析判断等内容。监控软件可以采用vb来完成，或是采用现成的工业控制软件如intouch、组态王等来设计完成，但考虑到成本、程序设计的灵活性问题，故采用vb来实现。